無人機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計
定 價:54 元
叢書名:職業(yè)教育無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)專業(yè)活頁式創(chuàng)新教材
《無人機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與設(shè)計》是一本針對高等職業(yè)教育層次無人機(jī)相關(guān)專業(yè)的教材,主要目的在于幫助職業(yè)院校學(xué)生快速了解無人機(jī)系統(tǒng),并能夠進(jìn)行一定的無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計,快速上手無人機(jī)的動手制作。本書主要闡述了無人機(jī)的整個系統(tǒng)構(gòu)成以及不同無人機(jī)構(gòu)型的結(jié)構(gòu)組成形式,并著重介紹了無人機(jī)的動力系統(tǒng),通過講解無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計中常用的一些CAD軟件,并基于CATIA軟件介紹了一款固定翼無人機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計過程,讓學(xué)生能夠了解該無人機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是如何設(shè)計出來的。本書強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實際動手能力,專門有一個模塊講解無人機(jī)制作所需準(zhǔn)備的工具、耗材以及制作技巧,并給出了兩款無人機(jī)的制作教程。本書適用于無人機(jī)工程類、應(yīng)用類以及航空飛行器類職業(yè)本科和高職高專教學(xué),也可用于培訓(xùn)類學(xué)校的無人機(jī)相關(guān)專業(yè)的理論教學(xué),還可供無人機(jī)愛好者作為參考資料使用。
21世紀(jì)的第三個十年是無人機(jī)高速發(fā)展時期,為了滿足生活生產(chǎn)的需要,各行各業(yè)都在普及無人機(jī)的使用。近年來,中國迅速成長為無人機(jī)行業(yè)的制造和技術(shù)強(qiáng)國,中國已經(jīng)占據(jù)全球無人機(jī)市場份額的70%。根據(jù)中國航空工業(yè)集團(tuán)有限公司發(fā)布的《通用航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(2022)》的數(shù)據(jù),全球民用無人機(jī)市場規(guī)模保持快速增長,2021年全球民用無人機(jī)市場規(guī)模超過1600億元,同比增長61.6%,預(yù)計到2025年市場規(guī)模將達(dá)到5000億元。隨著無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速增長,無人機(jī)行業(yè)對于無人機(jī)人才的需求也在日益增加,各大職業(yè)類院校紛紛開設(shè)無人機(jī)專業(yè)相關(guān)課程。對于高職院校來說,通過理論學(xué)習(xí)與實踐相結(jié)合的教學(xué)方式能夠顯著地提升人才培養(yǎng)的質(zhì)量。黨的二十大報告指出,統(tǒng)籌職業(yè)教育、高等教育、繼續(xù)教育協(xié)同創(chuàng)新,推進(jìn)職普融通、產(chǎn)教融合、科教融匯,優(yōu)化職業(yè)教育類型定位,再次明確了職業(yè)教育的發(fā)展方向。從國內(nèi)外職業(yè)教育實踐來看,產(chǎn)教融合是職業(yè)教育的基本辦學(xué)模式,也是職業(yè)教育發(fā)展的本質(zhì)要求。讓學(xué)生能夠跟上企業(yè)的發(fā)展節(jié)奏,是職業(yè)教育育人的目標(biāo)。一些院校理論課程的開設(shè)超過了50%,對專業(yè)課程的開設(shè)重視度不夠,對實踐能力的培養(yǎng)還處于口頭階段,這樣就不能把所學(xué)的理論知識很好地與實踐相結(jié)合,由此導(dǎo)致學(xué)校教授的知識與實際崗位需求不對稱,致使學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗和實踐操作能力,無法做到真正的理虛實一體化。作者結(jié)合學(xué)生培養(yǎng)的實際需求,針對無人機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與制作編制了本書,從系統(tǒng)介紹、結(jié)構(gòu)構(gòu)型、動力系統(tǒng)、設(shè)計軟件、設(shè)計過程、制作準(zhǔn)備等方面詳細(xì)介紹了無人機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與設(shè)計和制作相關(guān)知識;并給出了兩款非常容易制作的無人機(jī)(一款固定翼、一款四旋翼)的制作教程,以期本書的讀者能夠快速了解和學(xué)習(xí)無人機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并具備一定的無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計能力,快速上手無人機(jī)的制作,為后續(xù)的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。本書的編寫得到了南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)以及山東步云航空科技有限公司的大力支持。本書參考了諸多其他無人機(jī)相關(guān)書籍以及互聯(lián)網(wǎng)上的圖片與資料,在此對這些作者表示衷心的感謝。由于編者水平有限,書中難免會出現(xiàn)錯誤與不妥之處,敬請讀者提出寶貴意見以便后續(xù)的修訂與再版,從而給廣大讀者帶來更好的服務(wù)。
前言模塊一 了解無人機(jī)系統(tǒng)學(xué)習(xí)任務(wù)1 機(jī)體結(jié)構(gòu) ...002知識點1 機(jī)體的功能 ...002知識點2 機(jī)體的材料 ...007學(xué)習(xí)任務(wù)2 動力系統(tǒng) ...008知識點1 活塞發(fā)動機(jī)動力系統(tǒng) ...009知識點2 電機(jī)動力系統(tǒng) ...010學(xué)習(xí)任務(wù)3 飛控系統(tǒng) ...014知識點1 飛控系統(tǒng)的硬件組成 ...015知識點2 飛控系統(tǒng)的功能 ...019學(xué)習(xí)任務(wù)4 地面站 ...020知識點1 地面站的功能 ...021知識點2 地面站的組成 ...022學(xué)習(xí)任務(wù)5 載荷 ...024知識點1 載荷的定義 ...025知識點2 常見載荷 ...025模塊二 無人機(jī)的結(jié)構(gòu)構(gòu)型學(xué)習(xí)任務(wù)1 固定翼無人機(jī) ...032知識點1 機(jī)翼 ...032知識點2 機(jī)身 ...035知識點3 尾翼 ...036知識點4 起落架 ...037學(xué)習(xí)任務(wù)2 多旋翼無人機(jī) ...039知識點1 多旋翼無人機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 ...039知識點2 多旋翼無人機(jī)總體結(jié)構(gòu)布局 ...041學(xué)習(xí)任務(wù)3 無人直升機(jī) ...044知識點1 直升機(jī)的機(jī)身 ...045知識點2 直升機(jī)的旋翼 ...046知識點3 無人直升機(jī)尾槳 ...048知識點4 無人直升機(jī)的起落架 ...050學(xué)習(xí)任務(wù)4 垂直起降固定翼無人機(jī) ...050知識點1 垂直起降固定翼無人機(jī)的優(yōu)勢 ...051知識點2 垂直起降固定翼無人機(jī)的分類 ...051模塊三 無人機(jī)的動力系統(tǒng)學(xué)習(xí)任務(wù)1 動力系統(tǒng)的基本概念 ...054知識點1 無人機(jī)發(fā)動機(jī)的分類 ...054知識點2 無人機(jī)發(fā)動機(jī)的品質(zhì)要求 ...055知識點3 無人機(jī)動力裝置系統(tǒng)的組成 ...056學(xué)習(xí)任務(wù)2 燃油動力裝置 ...059知識點1 活塞式發(fā)動機(jī) ...059知識點2 燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī) ...070學(xué)習(xí)任務(wù)3 電動動力裝置 ...080知識點1 電機(jī) ...080知識點2 電調(diào) ...084知識點3 螺旋槳 ...084知識點4 電池 ...085模塊四 無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)1 結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件介紹 ...092知識點1 CATIA ...092知識點2 SolidWorks ...093知識點3 AutoCAD ...094學(xué)習(xí)任務(wù)2 設(shè)計準(zhǔn)備 ...096技能點1 翼型導(dǎo)入 ...097技能點2 CATIA打開與設(shè)置 ...098學(xué)習(xí)任務(wù)3 固定翼無人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計 ...100技能點1 翼型處理 ...101技能點2 機(jī)翼中段設(shè)計 ...106技能點3 外側(cè)翼肋的設(shè)計 ...114技能點4 機(jī)翼外段結(jié)構(gòu)設(shè)計 ...118技能點5 機(jī)身外形輪廓設(shè)計 ...127技能點6 機(jī)身截面外形設(shè)計 ...129技能點7 垂尾設(shè)計 ...133技能點8 機(jī)身結(jié)構(gòu)設(shè)計 ...134技能點9 激光切割圖紙的生成 ...139模塊五 無人機(jī)制作學(xué)習(xí)任務(wù)1 無人機(jī)制作的準(zhǔn)備 ...142知識點1 工具 ...142知識點2 耗材 ...156知識點3 固定翼無人機(jī)制作技巧 ...160學(xué)習(xí)任務(wù)2 固定翼無人機(jī)制作 ...179技能點1 準(zhǔn)備工作 ...181技能點2 機(jī)身制作 ...181技能點3 推力矢量電機(jī)的制作與安裝 ...183技能點4 水平尾翼安裝 ...184技能點5 推力矢量舵機(jī)和推桿的安裝 ...185技能點6 機(jī)頭部分的安裝與制作 ...185技能點7 尾噴口的制作 ...186技能點8 副翼的安裝與制作 ...187技能點9 垂尾的安裝 ...187技能點10 機(jī)身背部的安裝 ...188技能點11 接收機(jī)和電子調(diào)速器的安裝 ...190技能點12 飛機(jī)底部的安裝 ...191技能點13 飛機(jī)進(jìn)氣口的處理 ...192技能點14 最終打磨與裝飾 ...192學(xué)習(xí)任務(wù)3 多旋翼無人機(jī)制作 ...193技能點1 準(zhǔn)備工作 ...194技能點2 零部件選擇 ...194技能點3 四旋翼無人機(jī)的安裝 ...199參考文獻(xiàn) ...209